一種汽車前組合燈設(shè)計(jì)方案

劉攀，雷旭，初翔杰，黃占君，劉盛德

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一種汽車前組合燈設(shè)計(jì)方案

劉攀，雷旭，初翔杰，黃占君，劉盛德

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司，安徽 合肥 230000）

文章闡述了一種前組合燈設(shè)計(jì)方案，該前組合燈遠(yuǎn)近光燈采用35W氙氣燈光源，配合遠(yuǎn)近光一體式透鏡，使用更小的空間同時實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近光燈，由于氙氣燈泡的出色表現(xiàn)，完美解決了客戶對燈光效果的抱怨。該前組合燈包含晝間行車燈功能，通過LED光源，光導(dǎo)管式反射結(jié)構(gòu)，以及電流控制電路，僅使用位置燈的空間，同時實(shí)現(xiàn)了晝間行車燈功能。該前組合燈采用AFS自動調(diào)光系統(tǒng)，通過燈光上下左右自動調(diào)節(jié)，給予客戶更舒適的體驗(yàn)。

前組合燈；遠(yuǎn)近光燈；日間行車燈；調(diào)光系統(tǒng)；設(shè)計(jì)方案

前言

目前，汽車領(lǐng)域，前組合燈通常包含遠(yuǎn)近光燈、位置燈、前轉(zhuǎn)向燈等功能，晝間行車燈一般與前組合燈分開，放置于前保險(xiǎn)杠上。遠(yuǎn)近光燈光源通常為普通鹵素?zé)襞荩l(fā)光形式為反射碗反射發(fā)光，現(xiàn)今由于造型趨勢，要求前組合燈大小更窄更扁，從而導(dǎo)致反射碗偏小后發(fā)出光型效果差，亮度不足，客戶抱怨燈光差。前組合燈遠(yuǎn)近光調(diào)光通常采用手動調(diào)光裝置，通過室內(nèi)的燈光調(diào)節(jié)旋鈕，控制前組合燈上調(diào)光電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使反射碗轉(zhuǎn)動角度，來實(shí)現(xiàn)燈光的上下左右調(diào)節(jié)。

1 概述

造型趨勢導(dǎo)致的前組合燈大小更窄更扁，原鹵素?zé)襞莘桨敢褲M足不了客戶對燈光效果的要求。同時，由于整燈空間小，也導(dǎo)致無法將晝間行車燈放置于前組合燈中。對于一些高檔車型，手動調(diào)光裝置也已無法滿足客戶操作方便性的要求。

本文闡述了一種前組合燈設(shè)計(jì)方案，該前組合燈遠(yuǎn)近光燈采用35W氙氣燈光源，配合遠(yuǎn)近光一體式透鏡，使用更小的空間同時實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近光燈，由于氙氣燈泡的出色表現(xiàn)，完美解決了客戶對燈光效果的抱怨。該前組合燈包含晝間行車燈功能，通過LED光源，光導(dǎo)管式反射結(jié)構(gòu)，以及電流控制電路，僅使用位置燈的空間，同時實(shí)現(xiàn)了晝間行車燈功能。該前組合燈采用AFS自動調(diào)光系統(tǒng)，通過燈光上下左右自動調(diào)節(jié)，給予客戶更舒適的體驗(yàn)。

2 前組合燈設(shè)計(jì)方案

本文提供了一種汽車前組合燈，該前組合燈包括遠(yuǎn)近光燈、位置燈、晝間行車燈、前轉(zhuǎn)向燈功能。整燈造型及功能布置見圖1。

圖1 某種前組合燈造型及功能示意

2.1 遠(yuǎn)近光燈設(shè)計(jì)方案

該前組合燈遠(yuǎn)近光燈光源采用35W氙氣燈泡，燈光反射及配光系統(tǒng)采用直徑60mm遠(yuǎn)近光一體式橢球透鏡組。遠(yuǎn)近光光源及反射配光系統(tǒng)如下圖2所示。燈泡發(fā)出的光通過燈光反射面反射到透鏡上，透鏡再將光折射出去，通過電磁線圈通電與否，改變下遮光板位置，分別形成遠(yuǎn)光與近光光型。

圖2 遠(yuǎn)近光光源及反射配光系統(tǒng)

2.2 位置燈與日間行車燈設(shè)計(jì)方案

位置燈與晝間行車燈采用LED光源，燈光反射及配光系統(tǒng)采用光導(dǎo)管形式。位置燈/晝間行車燈光源及反射配光系統(tǒng)如下圖2所示。LED光源發(fā)出的光，通過導(dǎo)光管背部的齒形花紋反射，把光從導(dǎo)光管正面發(fā)出。通過調(diào)整齒形花紋大小及形狀，保證發(fā)出的光型符合法規(guī)要求。通過給LED輸入不同大小電流，分別實(shí)現(xiàn)位置燈與晝間行車燈功能。

圖3 位置燈/晝間行車燈光源及反射配光系統(tǒng)

圖4 光導(dǎo)管反射配光系統(tǒng)原理示意

2.3 前轉(zhuǎn)向燈設(shè)計(jì)方案

前轉(zhuǎn)向燈光源采用普通鹵素?zé)襞荩瑹艄夥瓷浼芭涔庀到y(tǒng)采用自由曲面式反射碗。前轉(zhuǎn)向燈光源及反射配光系統(tǒng)如下圖5所示。燈泡發(fā)出的光通過反射碗上的花紋反射出去，常規(guī)反射花紋區(qū)域?yàn)檎５膾佄锩娣瓷鋮^(qū)域，自由曲面反射花紋區(qū)域?yàn)榉菕佄锩娣瓷鋮^(qū)域。

圖5 前轉(zhuǎn)向燈光源及反射配光系統(tǒng)

2.4 近光燈調(diào)節(jié)系統(tǒng)方案

近光燈光調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用AFS自動調(diào)光系統(tǒng)。遠(yuǎn)近光AFS自動調(diào)光系統(tǒng)簡圖如下圖6所示。根據(jù)車輛行駛路面情況，車身傳感器通過CAN總線，將旋轉(zhuǎn)角度、車體速度、車體高度等信號傳遞給AFS控制電路，AFS控制電路通過控制調(diào)高馬達(dá)使前照燈實(shí)現(xiàn)燈光上下調(diào)節(jié)，通過控制旋轉(zhuǎn)馬達(dá)使前照登實(shí)現(xiàn)燈光左右調(diào)節(jié)。

圖6 遠(yuǎn)近光AFS自動調(diào)光系統(tǒng)簡圖

3 結(jié)論

本文闡述的汽車前組合燈設(shè)計(jì)方案中，遠(yuǎn)近光燈采用35W氙氣燈光源，配合遠(yuǎn)近光一體式透鏡，使用更小的空間同時實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近光燈，由于氙氣燈泡的出色表現(xiàn)，完美解決了客戶對燈光效果的抱怨。晝間行車燈功能，采用LED光源，光導(dǎo)管式反射結(jié)構(gòu)，以及電流控制電路，與位置燈集成于一體，降低了整燈的空間需求。近光調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用AFS自動調(diào)光系統(tǒng)，通過燈光上下左右自動調(diào)節(jié)，給予客戶更舒適的體驗(yàn)。本文闡述的方案可有效運(yùn)用于汽車前照燈的設(shè)計(jì)，為汽車前照燈設(shè)計(jì)提供了一種設(shè)計(jì)思路。

[1] 袁旭倉.光學(xué)設(shè)計(jì).北京:科學(xué)出版社,1983.484 494.

[2] 朱維濤,陳祥熙.汽車燈具設(shè)計(jì)原理與方法.光學(xué)儀器,2002,24(6): 35～41.

[3] 周偉等.汽車照明.上海汽車照明工程研究中心,內(nèi)部刊物.

[4] 蔡金林,葛愛明.基于折反射組合結(jié)構(gòu)的混合光照明燈具的設(shè)計(jì).照明工程學(xué)報(bào),2016,27(3):87～93.

[5] 袁旭倉.應(yīng)用光學(xué)[M ]1 北京:國防工業(yè)出版社,1988.

A design scheme of automobile headlamp

Liu Pan, Lei Xu, Chu Xiangjie, Huang Zhanjun, Liu Shengde

( Anhui Jianghuai Automobile Group Co. Ltd, Anhui Hefei 230000 )

This paper expounds a design scheme of the headlamp, the low and high beam use 35 w hid xenon light source, cooperate with one-piece lens, use less space at the same time realize the low and high beam, as a result of the xenon lamp, perfectly solves the customer complained about lighting effects. The headlamp contains daytime running lamp function ,by LED light source, light pipe type reflection configuration, as well as the current control circuit, use only the position lamp’s space, also can realize the daytime running lights function. The headlamp adopts AFS automatic dimming system, which automatically adjusts the top and bottom of the lamp from left to right, giving customers a more comfortable experience.

Headlamp; Low and High lights; Day Running Lmap; Dimming system; Design Scheme

B

1671-7988(2018)16-164-02

U462.1

B

1671-7988(2018)16-164-02

CLC NO.: U462.1

劉攀（1987-），男，本科，內(nèi)外飾設(shè)計(jì)工程師，就職于安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司。主要從事汽車照明系統(tǒng)及后視鏡系統(tǒng)的技術(shù)研發(fā)工作。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.16.058